-
公开(公告)号:CN113355772B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202110646081.2
申请日:2021-06-10
Applicant: 东华大学
Abstract: 本发明涉及一种聚酰亚胺气凝胶纤维及其制备方法与应用,制备方法包括以下步骤:1)将水溶性聚酰胺酸及三乙胺分散于水中,经溶胶凝胶后,得到聚酰胺酸水凝胶纺丝液;2)将聚酰胺酸水凝胶纺丝液挤出纺丝至水/醇/酸的混合凝固浴中进行溶剂置换,得到皮芯结构的聚酰胺酸水凝胶纤维;3)将聚酰胺酸水凝胶纤维进行牵伸后,送入低温槽中形成冰模板,收集后依次进行冷冻干燥、热亚胺化,得到皮芯结构的聚酰亚胺气凝胶纤维。与现有技术相比,本发明制备的聚酰亚胺气凝胶纤维的孔隙率高(>90%)、耐低温,制备过程绿色环保、简单易操作,可连续制备高强度的聚酰亚胺气凝胶纤维,并且所制备的纤维可以应用于极端环境下的保温隔热服装材料。
-
公开(公告)号:CN114908438B
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202210635123.7
申请日:2022-06-07
Applicant: 东华大学
Abstract: 一种基于同轴纺丝的聚酰亚胺气凝胶纤维及其制备方法,包括:以可溶性聚酰亚胺溶液作为皮层纺丝液、聚酰胺酸溶液作为芯层纺丝液,通过同轴湿法纺丝、常压干燥和热亚胺化得到。由于皮层聚酰亚胺和芯层聚酰胺酸在凝固浴中相分离机理及凝固速度不同,一步同轴湿法纺丝制备了具有多级孔结构的聚酰亚胺气凝胶纤维。选用含氟的聚酰亚胺作为皮层,含氟的基团降低溶剂挥发的表面张力,从而降低干燥过程的收缩率。本发明通过一步同轴湿法纺丝制备了具有多级孔结构的聚酰亚胺气凝胶纤维,有效解决了聚酰亚胺气凝胶纤维孔结构单一,力学和隔热性能不可兼具的问题,具有操作简单、成本低、效率高等优势。
-
公开(公告)号:CN114908438A
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202210635123.7
申请日:2022-06-07
Applicant: 东华大学
Abstract: 一种基于同轴纺丝的聚酰亚胺气凝胶纤维及其制备方法,包括:以可溶性聚酰亚胺溶液作为皮层纺丝液、聚酰胺酸溶液作为芯层纺丝液,通过同轴湿法纺丝、常压干燥和热亚胺化得到。由于皮层聚酰亚胺和芯层聚酰胺酸在凝固浴中相分离机理及凝固速度不同,一步同轴湿法纺丝制备了具有多级孔结构的聚酰亚胺气凝胶纤维。选用含氟的聚酰亚胺作为皮层,含氟的基团降低溶剂挥发的表面张力,从而降低干燥过程的收缩率。本发明通过一步同轴湿法纺丝制备了具有多级孔结构的聚酰亚胺气凝胶纤维,有效解决了聚酰亚胺气凝胶纤维孔结构单一,力学和隔热性能不可兼具的问题,具有操作简单、成本低、效率高等优势。
-
公开(公告)号:CN113355772A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110646081.2
申请日:2021-06-10
Applicant: 东华大学
Abstract: 本发明涉及一种聚酰亚胺气凝胶纤维及其制备方法与应用,制备方法包括以下步骤:1)将水溶性聚酰胺酸及三乙胺分散于水中,经溶胶凝胶后,得到聚酰胺酸水凝胶纺丝液;2)将聚酰胺酸水凝胶纺丝液挤出纺丝至水/醇/酸的混合凝固浴中进行溶剂置换,得到皮芯结构的聚酰胺酸水凝胶纤维;3)将聚酰胺酸水凝胶纤维进行牵伸后,送入低温槽中形成冰模板,收集后依次进行冷冻干燥、热亚胺化,得到皮芯结构的聚酰亚胺气凝胶纤维。与现有技术相比,本发明制备的聚酰亚胺气凝胶纤维的孔隙率高(>90%)、耐低温,制备过程绿色环保、简单易操作,可连续制备高强度的聚酰亚胺气凝胶纤维,并且所制备的纤维可以应用于极端环境下的保温隔热服装材料。
-
公开(公告)号:CN113818098B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202111200205.0
申请日:2021-10-14
Applicant: 东华大学
Abstract: 一种聚酰亚胺气凝胶制品的常压干燥制备方法及应用。该方法包括:以含有羧基或羟基的二元胺和其他二元胺与二元酸酐共聚,接枝光敏基团得到光敏的含氟聚酰亚胺作为前驱体溶液,通过浇铸、刮涂、3D打印、纺丝等成型手段,经紫外光辐照、溶剂置换、常压干燥得到一种具有不同宏观结构的聚酰亚胺气凝胶制品。本发明引入光敏基团,通过光引发交联结构,可以有效提高湿凝胶的骨架强度,降低溶剂挥发过程产生的表面张力引起的收缩,其次选用含氟的二元酐或者二元胺也可以有效降低表面张力,降低制品常压干燥过程的收缩率。该方法有效的解决了现有冷冻干燥、超临界干燥法制备聚酰亚胺气凝胶制品所存在的工艺复杂、成本高、效率低、无法规模化生产的问题。
-
公开(公告)号:CN114920980A
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202210635673.9
申请日:2022-06-07
Applicant: 东华大学
IPC: C08J9/28 , C08L79/08 , C09D11/102 , C09D11/101 , C09D11/033
Abstract: 一种基于墨水直写技术的聚酰亚胺气凝胶及其制备方法,将二元胺和二元酸酐缩聚得到聚酰胺酸溶液从而得到聚酰胺酸粉末,将聚酰胺酸粉末、三乙胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和光引发剂混合得到可光固化的水性聚酰胺酸油墨,建立三维模型,通过光辅助墨水直写技术得到聚酰胺酸水凝胶,水凝胶经过冷冻、冷冻干燥和热亚胺化以后得到聚酰亚胺气凝胶制品。本发明所制备的油墨,先凝胶,后冷冻的方法可以实现冰晶的可控生长,实现不同孔尺寸、孔形貌聚酰亚胺气凝胶的可控构筑。该方法有效的解决了水溶性聚酰胺酸油墨成型性差、需要通过冷板辅助或者流变改性剂提高成型性以及层间粘结性差的问题。
-
公开(公告)号:CN113818098A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202111200205.0
申请日:2021-10-14
Applicant: 东华大学
Abstract: 一种聚酰亚胺气凝胶制品的常压干燥制备方法及应用。该方法包括:以含有羧基或羟基的二元胺和其他二元胺与二元酸酐共聚,接枝光敏基团得到光敏的含氟聚酰亚胺作为前驱体溶液,通过浇铸、刮涂、3D打印、纺丝等成型手段,经紫外光辐照、溶剂置换、常压干燥得到一种具有不同宏观结构的聚酰亚胺气凝胶制品。本发明引入光敏基团,通过光引发交联结构,可以有效提高湿凝胶的骨架强度,降低溶剂挥发过程产生的表面张力引起的收缩,其次选用含氟的二元酐或者二元胺也可以有效降低表面张力,降低制品常压干燥过程的收缩率。该方法有效的解决了现有冷冻干燥、超临界干燥法制备聚酰亚胺气凝胶制品所存在的工艺复杂、成本高、效率低、无法规模化生产的问题。
-
公开(公告)号:CN215828937U
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202121293130.0
申请日:2021-06-10
Applicant: 东华大学
Abstract: 本实用新型涉及一种连续制备具有皮芯结构的气凝胶纤维的装置,包括沿纤维运动方向依次设置的纤维挤出单元、纤维凝固单元、纤维冷冻单元及纤维收集单元,装置还包括与纤维凝固单元及纤维冷冻单元相适配的纤维牵伸单元。与现有技术相比,本实用新型通过结合可控溶剂置换和冰模板,得到具有皮芯结构的气凝胶纤维,并可以实现气凝胶纤维的连续和大规模制备。
-
-
-
-
-
-
-